JP5150181B2 - プロジェクタの冷却装置 - Google Patents

Description

本発明は、光源からの出射光を光学素子にて加工し、加工後の投写光像を投射レンズにてスクリーンに投射するプロジェクタの冷却装置に関するものである。

従来この種プロジェクタ、例えば、液晶プロジェクタは、本体内に光源と、液晶パネル（光学素子）と、投写レンズ等を搭載して構成されている。液晶パネルは、一般にライトバルブとして映像情報に応じて各色光を加工（変調）するための３枚の液晶パネルから成る。そして、光源からの出射光を各色光に分離した後に、各液晶パネルによって映像情報に応じて加工（変調）し、プリズム等を介して投写光像として合成する。そして、合成した投写光像を投写レンズによってスクリーン上に拡大投写するものであった。

このようなプロジェクタでは、光源や光学素子（液晶パネル等）が発熱源となって本体内が加熱状態となるので、本体内に複数のファンを設置して、各ファンによりプロジェクタ外部の空気（外気）を光学素子及び光源に供給（送風）して、放熱させていた。この場合、光源は＋９００℃程と非常に高温となるので、外気により十分に放熱することができるが、光学素子は使用温度の上限が比較的低温で、例えば、光学素子として液晶パネルを使用した場合、使用温度の上限は、＋７０℃乃至＋８０℃程度である。従って、当該光学素子では、放熱量が外気温度に大きく影響されることとなる。即ち、外気温度が低い場合には、光学素子は供給される外気に十分に放熱することが可能であるが、外気温度が高い場合にはファンの風量を増加するなどして放熱量を確保する必要があった。このため、ファンの運転による騒音が増大すると共に、消費電力が著しく高騰するなどの問題が生じていた。

また、熱を受け取った外気は外部に放出されるが、この放出された外気が再びファンにより吸い込まれてプロジェクタに供給される、所謂、放熱後の空気のショートサイクルが発生する問題も生じており、効果的な放熱効果を得ることができなかった。

このような問題を解決するために、電子冷却で低温空気を作り出して、液晶パネル（光学素子）を冷却するものも提案されていた（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−１２１２５０号公報

このような電子冷却により騒音の問題は解消することができるが、係る電子冷却はエネルギー効率が悪く、且つ、電子冷却の発熱部が一体に構成されているため、冷却対象付近で外気への放熱手段（ヒートシンクやファン）が必要となり、空間的制約が生じて設計自由度が著しく低下すると云った問題が生じていた。

本発明は、従来の技術的課題を解決するためになされたものであり、光学素子を冷水で効率的に冷却することにより、各種のプロジェクタにも有効な技術を提供することを目的とする。

第１発明に係るプロジェクタの冷却装置は、光源と、この光源からの出射光を映像情報に応じて加工する複数の光学素子と、加工後の投写光像をスクリーン等に投写するための投写レンズとを設けて成るプロジェクタにおいて、前記プロジェクタに設けられたプロジェクタ側熱交換器と、前記プロジェクタから分離された位置に設置され前記熱交換器へ冷水を循環させる冷水装置を備え、前記熱交換器で冷却された冷気を前記光学素子の周囲へダクトを通して供給させる送風機を備え、前記冷水装置は、冷水を溜める冷水タンクと、この冷水タンクの冷水を前記熱交換器へ循環させるポンプを備え、前記冷水装置側の冷水供給通路と前記プロジェクタ側の冷水入口通路、及び前記冷水装置側の冷水帰還通路と前記プロジェクタ側の冷水出口通路が、コネクタで着脱自在に接続可能であることを特徴とする。

第２発明のプロジェクタの冷却装置は、第１発明において、前記光源はそれぞれ光の３原色である赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の色光を出射する赤色（Ｒ）レーザ光源、緑色（Ｇ）レーザ光源、青色（Ｂ）レーザ光源であり、これらレーザ光源がプリズムに対向配置され、前記光学素子は、それぞれ前記赤色（Ｒ）レーザ光源に対向配置した赤色（Ｒ）用液晶パネル、前記緑色（Ｇ）レーザ光源に対向配置した緑色（Ｇ）用液晶パネル、青色（Ｂ）レーザ光源に対向配置した青色（Ｂ）用液晶パネルであり、前記ダクトは前記熱交換器で冷却された冷気をこれらの各液晶パネルへ分流する分流ダクト構成であり、前記冷気循環用送風機は、この分流ダクトごとの送風機で構成されたことを特徴とする。

第３発明のプロジェクタの冷却装置は、第１発明において、前記コネクタは、前記冷水装置側の冷水供給通路と前記冷水装置側の冷水帰還通路が接続された一次側コネクタと、前記プロジェクタ側に設けられて前記一次側コネクタに着脱自在に接続される二次側コネクタで構成され、前記一次側コネクタと前記二次側コネクタは相互の接続が解除された状態でそれぞれの冷水通路が自動的に閉じバネ付勢の弁を備え、前記一次側コネクタと前記二次側コネクタは、相互の接続状態で前記バネ付勢に抗して前記弁が開きそれぞれの冷水通路が連通状態となることを特徴とする。

第４発明のプロジェクタの冷却装置は、第３発明において、前記一次側コネクタは、前記プロジェクタを設置する部屋ごとに配置されたことを特徴とする。

上記第１発明では、プロジェクタから離れた位置に設置された冷水装置の冷水がプロジェクタ側熱交換器へ循環され、この熱交換器で冷却された冷気が、送風機によってダクトを通して光学素子の周囲へ循環されるため、冷水装置から供給される冷水の温度制御によって、冷却量を大きく確保でき、光学素子を適正温度に冷却でき、光学素子の温度を常に一定に保つことができるものとなる。このため、大型のプロジェクタにも有効なものとなる。また、この効果に加えて、冷水装置側の冷水供給通路とプロジェクタ側の冷水入口通路、及び冷水装置側の冷水帰還通路とプロジェクタ側の冷水出口通路が、コネクタで着脱自在に接続可能であるため、プロジェクタを使用するときは冷水装置から供給される冷水によって光学素子を適正温度に冷却でき、またプロジェクタを使用しないときやプロジェクタの修理点検等の際には、コネクタを分離してそれに対応できるため、その都度の状況に応じた使用に適するものとなる。

また、第２発明では、第１発明の効果に加えて、光源が光の３原色光を出射する赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のレーザ光源であり、光学素子は、それぞれこれらのレーザ光源に対向配置されたものである場合、熱交換器で冷却された冷気を送風機によってダクトを通して光学素子の周囲へ循環する場合、各液晶パネルへ共通の１つの送風機で行う場合に比して、このダクトは熱交換器で冷却された冷気をこれらの各液晶パネルへ分流する分流ダクト構成とし、分流ダクトごとに送風機を設け、これによって各液晶パネルへの冷気循環を行なうため、対応する液晶パネルを通る冷気温度によって送風機の送風量を制御することにより、各液晶パネルを所定温度に冷却する制御がし易くなる。

また、第３発明では、第１発明の効果に加えて、コネクタは、プロジェクタを設置する部屋の冷水用一次側コネクタと、プロジェクタ側の二次側コネクタとの着脱構成であり、一次側コネクタと二次側コネクタは、相互の接続状態では弁機構が自動的に開くため便利であり、また、相互の接続が解除された状態では、一次側コネクタと二次側コネクタの弁機構が自動的に閉じるため、冷水漏れのない状態にすることができるものとなる。このため、プロジェクタを冷水装置から着脱する場合の利便性が向上したものとなる。

また、第４発明では、第３発明の効果に加えて、一次側コネクタは、プロジェクタを設置する部屋ごとに配置されているため、プロジェクタを所望の部屋で使用できるものとなり、利便性が向上したものとなる。

本発明のプロジェクタの冷却装置は、光源と、この光源からの出射光を映像情報に応じて加工する複数の光学素子と、加工後の投写光像をスクリーン等に投写するための投写レンズとを設けて成るプロジェクタにおいて、前記プロジェクタから分離された位置に設置された冷水装置で生成された冷水が循環されるプロジェクタ側熱交換器と、この熱交換器で冷却された冷気を前記光学素子の周囲へダクトを通して供給させる送風機を備え、前記熱交換器で冷却された冷気で前記光学素子を冷却するものであり、以下に図面に基づき本発明の実施の形態を詳述する。

図１は本発明の冷却装置を省略した状態の一実施例のプロジェクタを示す内部の概略斜視図、図２は本発明の冷却装置を備えた状態の一実施例の液晶プロジェクタの内部を示す概略斜視図、図３は本発明の冷却装置を備えた状態の一実施例の液晶プロジェクタの内部を示す概略平面図、図４は図３のＡ−Ａ断面による冷気循環路の概略構成を示す図、図５は本発明の冷却装置に係る冷水循環路と冷気循環路の一実施例の構成図、図６は本発明のプロジェクタを設置する部屋ごとに冷水コネクタを配置した状態を示す配管図、図７はプロジェクタを設置する部屋の冷水用一次側コネクタとプロジェクタ側の二次側コネクタとの構成図である。

先ず図１乃至図７に基づき一つの実施形態を説明する。実施例のプロジェクタは、本体１の内部に、光源２と、均一照明光学系３と、色分離光学系（図示せず）と、光学素子４と、投写レンズ９と、光学素子４の冷却装置１０とを設けた液晶プロジェクタＰである。本体１は、放熱性に優れた素材（例えば、マグネシウム等）で構成れた扁平の箱体である。図１乃至図３は本体１の内部配置構成を説明する図である。光源２は、超高圧水銀ランプなどのランプ２０と、ランプから発散される光（発散光）を前方に出射するためのリフレクタ２１から構成されている（図３）。実施例の光源２は、複数（４つ）のランプ２０・・にそれぞれリフレクタ２１を取り付けて成るもので、本体１内に設けられたランプボックス２２内に収容されている。

前記均一照明光学系３は、光源２からの出射光を均一な輝度分布の平行光束とするものであり、インテグレータレンズ、集光レンズ及び全反射ミラー等から構成されている。また、前記色分離光学系は、上記均一照明光学系３からの平行光束を各色Ｒ、Ｇ、Ｂの色光に分離するものであり、均一照明光学系３からの平行光速を各色に分離するための反射用ミラーと、分離された各色光束を光学素子４に導くためのプリズムなどにより構成されている。

光学素子４は、光が透過する３枚の液晶パネル（ＬＣＤパネル）５、６、７と、各液晶パネル５、６、７の入射側に間隔を存して設けられた偏光板８Ａと、各液晶パネル５、６、７の出射側に間隔を存して設けられた偏光板８Ｂと、プリズム２５等から構成されている。液晶パネル５、６、７は、上記色分離光学系により分離されて当該各液晶パネル５、６、７に導かれた光を映像情報に応じて加工（変調）するものである。また、プリズム２５は、各色の光を合成して投写光像を形成するものである。このプリズム２５は、Ｘ状の誘電体多層膜から成る反射面を備えており、当該反射面を介して、各液晶パネル５、６、７からの光が単一の光束とされる。尚、前記投写レンズ９は、プリズム２５からの投写光像をスクリーンＳＫに拡大投写するものであり、本体１の壁面に形成された図示しない孔内に着脱可能に配設されている。尚、各図１乃至図３において、２７は光源２からの出射光を各液晶パネル５、６、７及び偏光板８Ａ、８Ｂ等に導くための光路を被覆する箱体である。即ち、光源２から各液晶パネル５、６、７の入射側の偏光板８Ａに至るまでに光が通過する経路（光路）は当該箱体２７内に形成されている。

以上の構成で動作を説明すると、図１に点線矢印で示すように光源２からの出射光は、均一照明光学系３を介して均一な輝度分布の平行光速とされ、色分離光学系において各色Ｒ、Ｇ、Ｂの各光に分離されて、それぞれ対応するライトバルブとして機能する液晶パネル５、６、７に入射側の偏光板８Ａを介して導かれる。液晶パネル５、６、７に導かれた各光束はそこで映像情報に応じて変調され、出射側の偏光板８Ｂを経てプリズム２５で単一の光束の投写映像とされた後、投写レンズ９によりスクリーンに拡大投写される。

ところで、従来の液晶プロジェクタでは、光源や各液晶パネルが発熱源となって本体内が加熱状態となるので、本体内に複数のファンを設置して各ファンにより本体外部の空気を液晶パネル及び光源に供給して、放熱させていた。具体的に一例を挙げて説明すると、外部からの空気を液晶パネルに供給して放熱させた後、液晶パネルを通過した空気を光源に供給して当該光源を放熱させる。その後、光源にて加熱された空気をファンにより本体外部に放出していた。

上記光源は＋９００℃程とかなり高温となるので、液晶パネル通過後の空気を供給することで十分に放熱することが可能である。一方、液晶パネルの使用温度の上限は＋７０℃乃至＋８０℃程度と比較的低温であり、液晶パネルを係る上限温度以下となるように冷却する必要がある。このため、液晶パネルの放熱量は外気温度（プロジェクタの周囲温度）に大きく影響されることとなる。即ち、外気温度が低い場合には、液晶パネルに供給される外気の温度が低いため、当該外気により十分に放熱させることが可能である。しかしながら、外気温度が高い場合には、ファンの風量を増加するなどして大量の外気を液晶パネルに供給しなければ、液晶パネルの温度が使用温度の上限以下となるように維持することができなくなってしまう。これにより、ファンの運転により騒音が増大すると共に、ファンの運転による消費電力が著しく高騰する問題が生じていた。

更に、当該本体内で熱を受け取った外気は外部に放出されるが、この放出された外気が再びファンにより吸い込まれる、所謂、放熱後の空気のショートサイクルが発生する問題があった。この場合、ファンにより吸い込まれる外気は光源と熱交換して加熱された高温であるため、係るショートサイクルが発生すると液晶パネルの温度が上昇してしまう恐れがあり、効果的な放熱効果を得ることができなかった。

一方、電子冷却で低温空気を作りだして液晶パネルを冷却するものも提案されていたが、係る電子冷却はエネルギー効率が悪く、且つ、電子冷却の発熱部が一体に構成されているため、冷却対象付近に外気への放熱手段（ヒートシンクやファン）が必要となり、空間的制約が生じて設計自由度が著しく低下すると云った問題が生じていた。

そこで、本発明の液晶プロジェクタＰは、本体１内に冷却部１０を備える。即ち、本発明の液晶プロジェクタＰの本体１内には、冷却装置１０（冷却部１０）としてプロジェクタ側冷却用の熱交換器１０Ａと冷気循環用送風機１０Ｂが設置されている。この熱交換器１０Ａには、プロジェクタＰから離れた位置に設置された冷水装置７０の冷水が循環され、この熱交換器１０Ａと熱交換して得られた冷気によって、液晶パネル５、６、７、偏光板８Ａ、８Ｂ及びプリズム２５等を冷却するためのものである。なお、ランプ２０による本体１内の高温空気を排気するために、本体１内を左右側壁１Ａ、１Ｂに渡る仕切り板３０によって、本体１ランプ２０側と光学素子４側とに仕切り、空気吸い込み口３５から吸い込んだ外気を排出口３７に設けた送風機４０によって排気することができる。

液晶パネル５、６、７、偏光板８Ａ、８Ｂ及びプリズム２５の周囲にはダクト５０が設けられており、熱交換器１０Ａと熱交換した冷気が、冷気循環用送風機１０Ｂによってダクト５０を介して、液晶パネル５、６、７、偏光板８Ａ、８Ｂ及びプリズム２５に供給されている。即ち、本実施例の液晶プロジェクタＰは、ダクト５０にて構成された冷却風路中に液晶パネル５、６、７、偏光板８Ａ、８Ｂ及びプリズム２５を配置し、ダクト５０にて循環される冷気により局所的に冷却するものである。

本実施例のダクト５０は、断熱材にて構成されている。当該断熱材としては硬質塩化ビニル、シリコン樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリスチレン樹脂等の熱伝導率が０．１Ｗ／（ｍ・Ｋ）乃至０．３Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度のゴム・プラスチック系材料、或いは、石英ガラス、ガラスセラミック等の熱伝導率が１Ｗ／（ｍ・Ｋ）乃至４Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度のガラス系材料、若しくは、グラスウール、ロックウール、炭化コルク等の熱伝導率が０．００４５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下の繊維系断熱材、発泡スチロール、またこれらから構成される建築用断熱材や真空断熱材等を使用することができる。これ以外に、断熱材として熱伝導率が１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下の素材を用いることも可能である。

ダクト５０は、液晶パネル５、６、７及びプリズム２５の周囲に形成され、略コ字状を呈する筒状の循環主経路５０Ａと、各液晶パネル５、６、７の上方に位置する循環主経路５０Ａの一端に形成された各冷気流入口５２と、液晶パネル５、６、７の下方に位置する循環主経路５０Ａの他端に形成された各冷気吐出口５３とをそれぞれ連通する分流ダクト５０Ｂにより構成されている。上記循環主経路５０Ａ内には熱交換器１０Ａと冷気循環用送風機１０Ｂが設置されている。図４には、液晶パネル５と７の部分が示されているが、液晶パネル６においても同様に、分流ダクト５０Ｂが形成されている。

冷気循環用送風機１０Ｂは、図４のように単一の送風機とすることもできるが、各液晶パネル５、６、７を所定温度に冷却するための冷気循環量を確保するために、冷気循環用送風機１０Ｂに替えて、本発明では各液晶パネル５、６、７が配置された各分流ダクト５０Ｂに、各冷気循環用送風機１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｂ３をそれぞれ対応配置するように、各分流ダクト５０Ｂの冷気流入口５２または冷気吐出口５３に、これら冷気循環用送風機１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｂ３が設置されている。この冷気循環用送風機１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｂ３は、風量確保のために例えば電動機で回転するシロッコファンが用いられている。図４には、液晶パネル５と７の部分が示されているが、液晶パネル６においても同様に、冷気循環用送風機１０Ｂ２が分流ダクト５０Ｂに対応配置されている。この冷気循環用送風機１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｂ３の運転によって、熱交換器１０Ａで冷却された冷気によって、液晶パネル５、６、７と各偏光板８Ａ、８Ｂとプリズム２５が冷却される。

また、各分流ダクト５０Ｂ内には、それぞれ液晶パネル５、６、７（１つの分流ダクト５０Ｂ内に３つの液晶パネル５、６、７の内の何れか１つが設置される）と、偏光板８Ａ、８Ｂが設置されている。液晶パネル５、６、７と各偏光板８Ａ、８Ｂとはそれぞれ間隔を存して分流ダクト５０Ｂ内に並設されている。また、偏光板８Ａは分流ダクト５０Ｂの一方の壁面との間に間隔を存して配置され、同様に偏光板８Ｂも分流ダクト５０Ｂの他方の壁面との間に間隔を存して配置されている。更に、この分流ダクト５０Ｂは液晶パネル５、６、７、偏光板８Ａ、８Ｂ及び照射される光、及び、液晶パネル５、６、７にて変調後にプリズム２５に送出される映像情報を阻害することのないよう配置され、且つ、熱交換器１０Ａと熱交換した冷気が各液晶パネル５、６、７、偏光板８Ａ、８Ｂ及びプリズム２５に供給されるよう構成されたものである。

即ち、分流ダクト５０Ｂの偏光板８Ａ側であって、この偏光板８Ａに対応する位置（即ち、偏光板８Ａに対応する分流ダクト５０Ｂの一方の壁面）には図示しない孔が形成されており、この孔には内部に光路が形成された箱体２７の開口が接続されている（図示せず）。また、分流ダクト５０Ｂの偏光板８Ｂ側であって、偏光板８Ｂに対応する位置（即ち、偏光板８Ｂに対応する分流ダクト５０Ｂの他方の壁面）には孔５５が形成されている。この孔５５はプリズム２５の外径と略同一の形状を有しており、当該孔５５内にはプリズム２５の一面が当接し、或いは、嵌合されてこの孔５５を閉塞している。また、当該プリズム２５は、各偏光板８Ｂとの間に間隔を存して、孔５５に取り付けられるものとする。

以上の如くダクト５０を形成することで、液晶パネル５、６、７、偏光板８Ａ、８Ｂに照射される光、及び、液晶パネル５、６、７にて変調後にプリズム２５に送出される映像情報を阻害すること無く、ダクト５０内を密閉構造、或いは、半密閉構造とし、且つ、蒸発器１６と熱交換して冷却され、ダクト５０を循環する空気を液晶パネル５、６、７、各偏光板８Ａ、８Ｂ及びプリズム２５の周囲へ供給することができる。

熱交換器１０Ａには、図５に示すように、プロジェクタＰから分離された位置（離れた位置）に設置された冷水装置７０で生成された冷水が循環される。冷水装置７０は、冷凍装置７１によって冷却された冷水タンク７２内の冷水７２Ａをポンプ７５によって循環主経路５０Ａ内に設置した熱交換器１０Ａへ循環させる。冷凍装置７１は、種々の形態があるが、実施例では、冷媒を圧縮する圧縮機７１Ａ、放熱器７１Ｂ、減圧器７１Ｃとしてのキャピラリチューブ、及び蒸発器（冷却器）７１Ｄが、冷媒配管で環状に接続された冷媒回路によって冷媒循環サイクルを構成する周知のものであり、蒸発器７１Ｄによって冷水タンク７２内の水を冷却する。放熱器７１Ｂは、送風機７１Ｂ１の通風と熱交換することによって冷媒凝縮を行う。熱交換器１０Ａの１つの形態として、多数のアルミニウム等の放熱フィンを冷水７２Ａが通る冷水パイプが貫通し、この放熱フィン間を空気が通過する形態である。

冷水装置７０側の冷水供給通路７３ＡとプロジェクタＰ側の冷水入口通路７４Ａ、及び冷水装置７０側の冷水帰還通路７３ＢとプロジェクタＰ側の冷水出口通路７４Ｂが、冷水用コネクタ１００で着脱自在に接続されている。コネクタ１００は、プロジェクタＰを設置する部屋Ｈに設けられて冷水装置７０側の冷水供給通路７３Ａと冷水装置７０側の冷水帰還通路７３Ｂが接続された一次側コネクタＣＡと、プロジェクタＰ側に設けられてこの一次側コネクタＣＡに着脱自在に接続される二次側コネクタＣＢで構成されている。

一次側コネクタＣＡは、図７に示すように、冷水供給通路７３Ａに連通接続したコネクタ部ＣＡＡと、冷水帰還通路７３Ｂに連通接続したコネクタ部ＣＡＢを一体に備え、また二次側コネクタＣＢは、図７に示すように、冷水入口通路７４Ａに連通接続したコネクタ部ＣＢＡと、冷水出口通路７４Ｂに連通接続したコネクタ部ＣＢＢを一体に備えた構成である。

図７に示すように、一次側コネクタＣＡのコネクタ部ＣＡＡとコネクタ部ＣＡＢは、それぞれバネＳＰ１で付勢された弁ＶＢ１を備え、二次側コネクタＣＢのコネクタ部ＣＢＡとコネクタ部ＣＢＢは、それぞれバネＳＰ２で付勢された弁ＶＢ２を備える。一次側コネクタＣＡと二次側コネクタＣＢは、相互の接続が解除された状態では、一次側コネクタＣＡは、図７に示すように、弁ＶＢ１はバネＳＰ１で付勢されて便座部ＶＢＺに密着して、冷水通路７３Ａ、７３Ｂが自動的に閉じた状態であり、また、二次側コネクタＣＢは、図７に示すように、弁ＶＢ２はバネＳＰ２で付勢されて便座部ＶＢＺに密着して、冷水通路７４Ａ、７４Ｂが自動的に閉じた状態である。このため、それぞれ冷水装置７０側の冷水通路とプロジェクタＰ側の冷水通路からの水漏れがない状態に保持できる。

また、一次側コネクタＣＡと二次側コネクタＣＢは、相互の接続状態では、二次側コネクタＣＢのコネクタ部ＣＢＡとコネクタ部ＣＢＢの各先端部の係合凸部ＨＵが、一次側コネクタＣＡのコネクタ部ＣＡＡとコネクタ部ＣＡＢの各先端部の係合凹部ＨＯに、液密状態で嵌合することによって、各弁ＶＢ１の先端に形成した突出起ＴＰ１と、各弁ＶＢ２の先端に形成した突出起ＴＰ２が当接して、それぞれバネＳＰ１、ＳＰ２に抗して後退し、各弁ＶＢ１とＶＢ２が各便座部ＶＢＺから離れるため、閉じていた冷水通路７３Ａ、７３Ｂと、冷水通路７４Ａ、７４Ｂが自動的に開く。これによって、冷水供給通路７３Ａと冷水入口通路７４Ａが連通し、且つ冷水帰還通路７３Ｂと冷水出口通路７４Ｂが連通する。

このように、一次側コネクタＣＡと二次側コネクタＣＢが液密状態で嵌合した状態は、二次側コネクタＣＢの外面部に設けた弾性保持部ＤＨの先端の係合爪ＤＨ１が、一次側コネクタＣＡの外面部に設けた係止突起部ＫＴに弾性係合することによって保持される。この保持状態において、一次側コネクタＣＡと二次側コネクタＣＢの相互の接続を解除する場合は、弾性保持部ＤＨの後端部ＤＨ２を押して係合爪ＤＨ１を係止突起部ＫＴから外した状態で、一次側コネクタＣＡと二次側コネクタＣＢを引き離す方向へ引っ張ることによって達成される。

複数の部屋を持つビルディングの任意の各部屋ＨＬで、プロジェクタＰを設置して使用することができるようにするために、図６に示すように、プロジェクタＰを設置使用するための部屋ＨＬごとに、その部屋ＨＬの壁にこの一次側コネクタＣＡ（図６のＣＡ１、ＣＡ２、ＣＡ３に相当）を配置することにより、その目的を達成でき、便利である。

このように、部屋ＨＬごとに一次側コネクタＣＡを配置する場合、冷水供給通路７３Ａに連通した部屋ＨＬごとのコネクタ部ＣＡＡへ冷水通路を分配する分流器７７Ａと、冷水帰還通路７３Ｂの連通した部屋ＨＬごとのコネクタ部ＣＡＢへ冷水通路を分配する分流器７７Ｂが設けられている。

今、或る一つの部屋ＨＬ、例えば図６に示す最上部の部屋ＨＬにプロジェクタＰを設置して使用する場合について説明する。この場合、部屋ＨＬの壁に設けた一次側コネクタＣＡ１に二次側コネクタＣＢを上記の方法によって接続する。この状態で冷凍装置７１を運転し、またはその前に冷凍装置７１を運転しておく。冷凍装置７１の運転により、蒸発器（冷却器）７１Ｄの蒸発作用によって、冷水タンク７２内の冷水７２Ａは冷却される。冷水タンク７２内の冷水７２Ａを所定温度に維持するために、後述のように圧縮機７１Ａの運転が制御される。冷水タンク７２内の冷水７２Ａを所定温度に冷却された状態は、ＬＥＤの点灯や液晶・有機ＥＬ等の表示部に温度表示することによって認識できる。一次側コネクタＣＡ１に二次側コネクタＣＢを接続することによって、後述の制御部によってプロジェクタＰ側と冷水装置７０側の信号の授受や制御を行うための電気回路が接続されるように、一次側コネクタＣＡ１と二次側コネクタＣＢに電気回路接続コネクタ部を一体に組み込んでおくことが便利である。なお、プロジェクタＰ側と冷水装置７０側の電気回路接続用コネクタ部は、コネクタ１００と別個に形成する場合でもよい。図６に示す最上部から２番目、３番目の各部屋ＨＬにプロジェクタＰを設置して使用可能とするために、これらの部屋ＨＬの壁には、それぞれ一次側コネクタＣＡ２、ＣＡ３が設けられ、これに二次側コネクタＣＢを上記の方法によって接続することができる。

電気回路接続用コネクタ部が接続され、冷水タンク７２内の冷水７２Ａが所定温度に冷却された状態で、ポンプ７５を運転して熱交換器１０Ａへ冷水を循環させる。即ち、冷水タンク７２内の冷水７２Ａは、ポンプ７５によって冷水供給通路７３Ａに配置した流量調整弁７６、分流器７７Ａ、コネクタ１００を順次通って、循環主経路５０Ａ内に設置した熱交換器１０Ａへ供給され、循環主経路５０Ａの空気と熱交換した後、熱交換器１０Ａから出た冷水は、冷水帰還通路７３Ｂに配置したコネクタ１００、分流器７７Ｂ、逆流防止弁７８、流量調整弁７９（これは省略してもよい）を順次通って、冷水タンク７２内の上部へ帰還する。この帰還水は、下方の貯水部に溜まり、再び蒸発器７１Ｄによって冷却される。なお、逆流防止弁７８の下流側の冷水帰還通路７３Ｂには、開閉制御弁８１を介してリザーブタンク８０が連通し、リザーブタンク８０が冷水タンク７２内の冷水７２Ａのレベル調整用として作用する。

ポンプ７３を運転した後、プロジェクタＰを起動する。プロジェクタＰの起動と共に、冷気循環用送風機１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｂ３が運転され、熱交換器１０Ａで冷却された冷気によって、液晶パネル５、６、７と各偏光板８Ａ、８Ｂとプリズム２５の冷却が開始される。

冷水タンク７２内の冷水温度を所定温度に維持して、熱交換器１０Ａを所定温度に冷却するために、冷水タンク７２内の冷水温度または蒸発器（冷却器）７１Ｄの温度センサ８３が配置されている。この温度センサ８３で検出した温度に基づき、制御部（図示せず）によって、圧縮機７１Ａの電動機の運転周波数を可変して回転数を制御し、蒸発器（冷却器）７１Ｄの温度を高くまたは低くして、冷水タンク７２内の冷水温度が所定温度になるように制御する。この制御において、前記制御部（図示せず）は、周囲温度を検出して、周囲温度補正を伴う制御によって圧縮機７１ＡをＯＮ−ＯＦＦ制御するか、または圧縮機７１Ａの電動機の運転周波数を可変して圧縮機７１Ａの能力制御を行い、冷水タンク７２内の冷水温度を所定温度に制御する。なお、熱交換器１０Ａを所定温度に冷却するための他の方式として、冷水タンク７２へ戻る冷水温度を温度センサで測定し、この戻り冷水温度が所定温度よりも高い場合は、冷水タンク７２内の冷水温度を下げるように制御する方式を採用することもできる。

各分流ダクト５０Ｂには、それぞれの対応する液晶パネル５、６、７等を冷却した空気の温度を検出する温度センサ８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃが配置されている。温度センサ８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃで検出した温度に基づき、制御部（図示せず）によって、対応する冷気循環用送風機１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｂ３の回転数を制御して、液晶パネル５、６、７等を冷却した空気温度が設定温度になるように制御し、対応する液晶パネル５、６、７等を所定温度に冷却するようにしている。

液晶パネル５、６、７と各偏光板８Ａ、８Ｂとプリズム２５の発熱の程度によって、冷却熱交換器１０Ａを通過した冷気の温度が変化し、各分流ダクト５０Ｂの冷気温度が変化する。特に液晶パネル５、６、７の温度が所定温度よりも高くなることは、性能低下を招くため好ましくない。このため、循環主経路５０Ａから熱交換器１０Ａへ帰還する冷気温度、または熱交換器１０Ａの冷水の出口温度を検出する温度センサ８４を設け、この温度センサ８４の検知温度に基づき、ポンプ７５の吐出流量を可変して熱交換器１０Ａの温度または、熱交換器１０Ａへ帰還する冷気温度を所定温度に維持するように前記制御部（図示せず）によって制御する。これによって、熱交換器１０で冷却される冷気温度を所定温度に維持できるため、そこから分流する冷気で冷却される各液晶パネル５、６、７の温度を所定温度に維持できるものとなる。

この場合、熱交換器１０Ａへ帰還する冷気温度、または熱交換器１０Ａの冷水の出口温度が所定温度よりも高くなれば、前記制御部（図示せず）によってポンプ７５の回転数をアップして吐出流量を増加させ、所定温度よりも低くなれば前記制御部（図示せず）によってポンプ７５の回転数をダウンして吐出流量を減少させて、熱交換器１０Ａへ帰還する冷気温度または熱交換器１０Ａの冷水の出口温度を所定温度に維持するようにする。この場合、温度センサ８４の検知温度と所定温度との差の程度に応じて、ポンプ７５に供給する電力周波数を増減する周波数制御によって、ポンプ７５の回転数をアップするインバータ制御方式によって、冷水の温度を前記検知温度と所定温度との差の程度に応じて冷水循環量を増加する制御するが好ましい。

なお、ポンプ７５の回転数は一定とし、温度センサ８４の検知温度と所定温度との差の程度に応じて、圧縮機７１Ａの電動機に供給する電力周波数を増減する周波数制御によって、圧縮機７１Ａの回転数をアップするインバータ制御方式によって、冷水の温度を前記検知温度と所定温度との差の程度に応じた低温に制御する方式を採用することもできる。

また、光源２の冷却を冷水装置７０で行なう場合は、図５に示すように、ポンプ７５の下流側から分岐して冷水が循環する光源用冷水路９０Ａを設け、この光源用冷水路９０Ａの冷水が通るように熱交換器１０Ａと同様の熱交換器１０Ａ１を設ける。そして、熱交換器１０Ａ１と冷気循環用送風機１０Ｃと光源２をダクト５０Ｂ内に直列状に配置する。これによって、熱交換器１０Ａ１によって冷却した冷気が、冷気循環用送風機１０Ｃによって循環して光源２を所定温度に冷却するようにすることができる。

なお、冷水タンク７２内へのこの帰還水の温度を下げるために、冷水帰還通路７３Ｂから冷水タンク７２内へはいる帰還水を、冷水タンク７２内上部に設けたエリミネータへ散水し、この散水に送風機の風を送って熱放散させた水が、下方の貯水部へ溜まるようにする、所謂クーリングタワー方式とすれば、冷凍装置７１を小さい能力のものが使用できる。また、冷水装置７０は、複数の部屋を持つビルディングの各部屋を冷水を用いて冷却する冷房装置の前記冷水を前記のようなコネクタを用いて分水して利用することもできる。

図８に示す実施例のプロジェクタは、所謂レーザプロジェクタと称するものであり、本発明のプロジェクタの光源２がレーザ光源で、液晶パネル５Ｒ、６Ｇ、７Ｂ、偏光板８Ｒ０、８Ｂ０、８Ｇ０、プリズム２５等から構成された光学素子４の冷却装置とプロジェクタの冷気循環路の概略構成を図８に示している。実施例１と同様の機能部には同一符号を付している。光源２は、それぞれ光の３原色である赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の色光を出射する赤色（Ｒ）レーザ光源２Ｒ、緑色（Ｇ）レーザ光源２Ｇ、青色（Ｂ）レーザ光源２Ｂであり、これらレーザ光源がプリズム２５の３面にそれぞれ対向配置される。光学素子４は、それぞれ赤色（Ｒ）レーザ光源２Ｒに対向配置した赤色（Ｒ）用液晶パネル５Ｒ、緑色（Ｇ）レーザ光源２Ｇに対向配置した緑色（Ｇ）用液晶パネル６Ｇ、青色（Ｂ）レーザ光源２Ｂに対向配置した青色（Ｂ）用液晶パネル７Ｂと、プリズム２５と、プリズム２５の面とそれぞれの赤色（Ｒ）用液晶パネル５Ｒ、緑色（Ｇ）用液晶パネル６Ｇ、青色（Ｂ）用液晶パネル７Ｂとの間に配置したそれぞれの偏光板８Ｒ０、８Ｇ０、８Ｂ０で構成されている。

赤色（Ｒ）レーザ光源２Ｒは、熱伝導板２Ｒ１の上にアレイ状に赤色（Ｒ）発光レーザ素子２Ｒ２が多数配列された構成であり、緑色（Ｇ）レーザ光源２Ｇは、熱伝導板２Ｇ１の上にアレイ状に赤色（Ｒ）発光レーザ素子２Ｇ２が多数配列された構成であり、青色（Ｂ）レーザ光源２Ｂは、熱伝導板２Ｂ１の上にアレイ状に赤色（Ｒ）発光レーザ素子２Ｂ２が多数配列された構成である。

ダクト５０は、実施例１とは形状が異なるが機能構成としては実施例１と同様に、循環主経路５０Ａに熱交換器１０Ａが配置され、この熱交換器１０Ａには実施例１と同様に、冷水装置７０の冷水タンク７２内の冷水が循環される。またダクト５０は、実施例１と同様に、熱交換器１０Ａで冷却された冷気を各液晶パネル５Ｒ、６Ｇ、７Ｂへ分流する分流ダクト５０Ｂを備えた構成であり、各分流ダクト５０Ｂには、それぞれプリズム２５の面と対応配置した赤色（Ｒ）用液晶パネル５Ｒと偏光板８Ｒ０、緑色（Ｇ）用液晶パネル６Ｇと偏光板８Ｇ０と、青色（Ｂ）用液晶パネル７Ｂと偏光板８Ｂ０が配置され、各分流ダクト５０Ｂには、それぞれ冷気循環用送風機１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｂ３が配置された構成である。また、冷水タンク７２内の冷水の温度制御や、熱交換器１０Ａへ帰還する冷気温度または熱交換器１０Ａの冷水の出口温度の制御、コネクタ１００の構成などは、実施例１と同様である。

この構成によって、各分流ダクト５０Ｂを流れる冷気によって、各液晶パネル５、６、７と各偏光板８Ａ、８Ｂとプリズム２５を所定温度に冷却する。

なお、各赤色（Ｒ）レーザ光源２Ｒ、緑色（Ｇ）レーザ光源２Ｇ、青色（Ｂ）レーザ光源２Ｂの冷却は、各分流ダクト５０Ｂを流れる冷気によって冷却する配置でもよいが、別の冷却源を用いて別の分流ダクトによって冷却する方式にすることもできる。その１つとして、図８の右上方部に示すように、ポンプ７５の下流側から分岐して冷水が循環する光源用冷水路９０を設け、この光源用冷水路９０の冷水が通るように熱交換器１０Ａと同様の熱交換器１０Ａ１を配置する。そして、ダクト５０と同様に、循環主経路５０Ａと各分流ダクト５０Ｂに相当する循環主経路５０Ａ１と各分流ダクト５０Ｂ１の構成とし、この循環主経路内に熱交換器１０Ｂを設置し、各分流ダクトにそれぞれ赤色（Ｒ）レーザ光源２Ｒ、緑色（Ｇ）レーザ光源２Ｇ、青色（Ｂ）レーザ光源２Ｂと、これに対応して冷気循環用送風機１０Ｂ１１、１０Ｂ２１、１０Ｂ３１がそれぞれ配置された構成とする。これによって、熱交換器１０Ａ１によって冷却した冷気が、各冷気循環用送風機によって各分流ダクトを流れ、これによって、それぞれ赤色（Ｒ）レーザ光源２Ｒ、緑色（Ｇ）レーザ光源２Ｇ、青色（Ｂ）レーザ光源２Ｂが所定温度に冷却されるようにすることができる。

以上詳述したように、本発明により、騒音の発生を極力低減しながら、実施例１では液晶パネル５、６、７、偏光板８Ａ、８Ｂ、プリズム２５を、また実施例２では液晶パネル５Ｒ、６Ｇ、７Ｂ、偏光板８Ｒ０、８Ｂ０、８Ｇ０、プリズム２５を効率よく冷却することが可能となり、高性能の液晶プロジェクタを低コストにて提供することができるようになる。

また、それぞれ実施例１の液晶パネル５、６、７に照射される各色Ｒ、Ｇ、Ｂの光は、また実施例２の液晶パネル５Ｒ、６Ｇ、７Ｂは、Ｂ、Ｇ、Ｒの順で発熱量が多いので、各液晶パネル５、６、７または液晶パネル５Ｒ、６Ｇ、７Ｂに供給される冷気もこの順で多くなるように、それぞれの分流ダクトの冷気温度を検出する温度センサの検知と、前記制御部（図示せず）に設定した所定回転数との比較によって、この所定回転数になるように前記制御部（図示せず）によって、各冷気循環用送風機の回転数制御が可能となり、例えば、最も発熱量の多い色Ｂの光が照射される液晶パネルへ循環する冷気量を最も多くし、Ｇの光が照射される液晶パネルへ循環する冷気量をそれより小量とし、最も発熱量の少ないＲの光が照射される液晶パネルへ循環する冷気量を最も小量とするなどの風量制御が可能となる。

また、本実施例のダクト５０は、循環主経路５０Ａと各分流ダクト５０Ｂを本体１に着脱可能に構成しても差し支えない。また、ダクト５０を、本体１に着脱可能に設けられた更に複数の部材から構成するものとしても構わない。このように、ダクト５０を本体１に着脱可能に設けられた複数の部材にて構成することで、生産時の組み立て作業を円滑に行うことが可能となる。また、修理時等においても、取り外し作業、或いは、修理後の組み立て作業を容易に行うことができる。

例えば、修理時において本体１内に取り付けられたダクト５０を本体１から取り外すことで、本体１内の修理箇所を容易に修理、或いは故障箇所を容易に取り出すことができ、修理作業が行い易くなる。また、修理終了後には、ダクト５０を本体１に簡単に取り付けることができる。特に、ダクト５０内に設けられた実施例１の冷気循環用送風機や、液晶パネル５、６、７、偏光板８Ａ、８Ｂ、プリズム２５、または実施例２の冷気循環用送風機や、液晶パネル５Ｒ、６Ｇ、７Ｂ、偏光板８Ｒ０、８Ｂ０、８Ｇ０、プリズム２５の取り外しや組み立てを容易に行うことが可能となり、修理作業性を著しく向上できるようになる。

図１０は、所謂レーザプロジェクタと称するものであり、図８で示した光学素子４の冷却装置とプロジェクタの冷気循環路の概略構成に適用される光学素子４の更に具体的な構成の一例を示す。図１０は本発明のプロジェクタの要部となる光学素子４の基本的構成を示す平面図であり、中央に配置された合成プリズム２５の３側面に３原色のレーザ光の照射面２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂが形成されている。前記照射面２５Ｒには赤色レーザ光が照射され、照射面２５Ｇには緑色レーザ光が照射され、照射面２５Ｂには青色レーザ光が照射される。

各照射面２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂには液晶パネル５Ｒ、６Ｇ、７Ｂとともに入射側偏光板８Ｒ１、８Ｇ１、８Ｂ１および出射側偏光板８Ｒ２、８Ｇ２、８Ｂ２が対面して平行に配設されている。前記液晶パネル５Ｒ、６Ｇ、７Ｂに特定の直線偏光成分を入射させるため、入射側偏光板８Ｒ１、８Ｇ１、８Ｂ１において各原色の光束を所定の偏光方向（Ｐ偏光）に揃え、そのＰ偏光が液晶パネル５Ｒ、６Ｇ、７Ｂで変調された後、変調光のＳ偏光成分のみが出射側偏光板８Ｒ２、８Ｇ２、８Ｂ２から透過される。

そして、均一な照度分布が得られるようにするコンデンサレンズＣＺＲ、ＣＺＧ、ＣＺＢが入射側偏光板８Ｒ１、８Ｇ１、８Ｂ１に対面して平行に配設され、さらに、各レーザ光の輝度を均一化するためのインテグレータ（フライアイレンズ）ＦＬＲ、ＦＬＧ、ＦＬＢがコンデンサレンズＣＺＲ、ＣＺＧ、ＣＺＢに対面して平行に配設されている。前記インテグレータＦＬＲは赤色（Ｒ）レーザ光源２Ｒから赤色レーザ光を入射し、インテグレータＦＬＧは緑色（Ｇ）レーザ光源２Ｇから緑色レーザ光を入射し、インテグレータＦＺＢは青色（Ｂ）レーザ光源２Ｂから青色レーザ光を入射する。

前記各レーザ光源２Ｒ、２Ｇ、２Ｂは全て同一に構成されるもので、熱伝導性に優れた金属により形成された受熱板２Ｒ１、２Ｇ１、２Ｂ１の先端に、数１０個以上の半導体レーザ素子を配列した半導体レーザ素子アレイ２Ｒ２、２Ｇ２、２Ｂ２を、例えば、熱伝導性接着剤により固定する。なお、例えば、半導体レーザ素子アレイ２Ｒ２からは赤色の波長帯域である６５０ｎｍ近辺、半導体レーザ素子アレイ２Ｇ２からは緑色の波長帯域である５５０ｎｍ近辺、半導体レーザ素子アレイ２Ｂ２からは青色の波長帯域である４４０ｎｍ近辺のレーザ光が出射される。

このように構成された半導体レーザ素子アレイ２Ｒ２、２Ｇ２、２Ｂ２から出射される各原色のレーザ光は、合成プリズム２５へ所定の光量で入射するようにしなければならない。したがって、各原色毎の個々の半導体レーザ素子の発光量を配慮し、配列する素子数を定めたり、あるいは駆動電流を３原色毎に設定して供給することは設計上の課題として重要となる。

各レーザ光源２Ｒ、２Ｇ、２Ｂは以上のように構成されていることから、各半導体レーザ素子アレイ２Ｒ２、２Ｇ２、２Ｂ２の発熱は受熱板２Ｒ１、２Ｇ１、２Ｂ１に吸収される。

このように構成された光学素子４を駆動すると、レーザ光源２Ｒ、２Ｇ、２Ｂから３原色のレーザ光が合成プリズム２５の照射面２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂに向けて出射される。そして、各色レーザ光の輝度はインテグレータＦＬＲ、ＦＬＧ、ＦＬＢにおいて均一化され、さらに、コンデンサレンズＣＺＲ、ＣＺＧ、ＣＺＢにおいて照度分布が均一となり、入射側偏光板８Ｒ１、８Ｇ１、８Ｂ１へ入射する。

このようにして均一化された３原色の各レーザ光は、液晶パネル５Ｒ、６Ｇ、７Ｂへ入射し、画像を形成するため階調（強度）変調され、出射側偏光板８Ｒ２、８Ｇ２、８Ｂ２を介して合成プリズム２５へ入射する。階調変調された３原色のレーザ光は、この合成プリズム２５において合成される。そして、この出射光は出射面２５Ｓから出射し、投写レンズ９を介してスクリーンＳＫに投影される。

図１０に示す光学素子４の冷却は、図８に示すようにそれぞれ冷気循環用送風機１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｂ３が配置された各分流ダクト５０Ｂ中に、レーザ光源２Ｒ、２Ｇ、２Ｂ以外の部分を収容し、各分流ダクト５０Ｂを流れる冷気によって冷却する。即ち、図８において、液晶パネル５Ｒと偏光板８Ｒ０に替わって、インテグレータＦＬＲ、コンデンサレンズＣＺＲ、液晶パネル５Ｒとその両面に配置した入射側偏光板８Ｒ１と出射側偏光板８Ｒ２が、冷気循環用送風機１０Ｂ１が配置された分流ダクト５０Ｂ中に収容され、分流ダクト５０Ｂを流れる冷気によって冷却される。また、液晶パネル６Ｇと偏光板８Ｇ０に替わって、インテグレータＦＬＧ、コンデンサレンズＣＺＧ、液晶パネル６Ｇとその両面に配置した入射側偏光板８Ｇ１と出射側偏光板８Ｇ２が、冷気循環用送風機１０Ｂ２が配置された分流ダクト５０Ｂ中に収容され、分流ダクト５０Ｂを流れる冷気によって冷却される。更に、液晶パネル７Ｂと偏光板８Ｂ０に替わって、インテグレータＦＬＢ、コンデンサレンズＣＺＢ、液晶パネル７Ｂとその両面に配置した入射側偏光板８Ｂ１と出射側偏光板８Ｂ２が、冷気循環用送風機１０Ｂ３が配置された分流ダクト５０Ｂ中に収容され、分流ダクト５０Ｂを流れる冷気によって冷却される。

また、各赤色（Ｒ）レーザ光源２Ｒ、緑色（Ｇ）レーザ光源２Ｇ、青色（Ｂ）レーザ光源２Ｂの冷却は、各分流ダクト５０Ｂを流れる冷気によって冷却する配置でもよいが、安定したレーザ光を照射するためには、図８の右上方部に示すように、各分流ダクト５０Ｂ１中にそれぞれ赤色（Ｒ）レーザ光源２Ｒ、緑色（Ｇ）レーザ光源２Ｇ、青色（Ｂ）レーザ光源２Ｂを収容して、各分流ダクト５０Ｂ１を流れる冷気によって冷却するようにすればよい。

図９は本発明のプロジェクタの冷却装置の他の実施例を示す。実施例１と同様の機能部には同一符号を付している。図９において、冷凍装置７１の蒸発器（冷却器）７１Ｄは、冷水タンク７２内の冷水７２ＡがポンプＰ２によって循環する冷水パイプ７１Ｄ２を、冷媒が通る冷媒パイプ７１Ｄ１によって冷却するように構成されている。冷水タンク７２内の冷水７２Ａはポンプ７５によって冷水供給通路７３Ａへ送出され、冷水帰還通路７３Ｂを通って再び冷水タンク７２内へ入る循環を行なう。

冷水供給通路７３Ａと冷水帰還通路７３Ｂの間には、それぞれ図６に示すものと同じように、各部屋ＨＬにプロジェクタＰを設置して使用可能とするために、これらの部屋ＨＬの壁には、それぞれ一次側コネクタＣＡ１、ＣＡ２、ＣＡ３・・・（図では３つの部屋ＨＬの場合を示す）が設けられ、これに二次側コネクタＣＢを上記の方法によって接続することができるようになっている。

また冷水供給通路７３Ａと冷水帰還通路７３Ｂの間には、それぞれ各部屋ＨＬをそれぞれ冷房するために、部屋ＨＬごとの室内ユニット（ファンコイルユニットという）ＦＣ１、ＦＣ２、ＦＣ３・・・（図では３つの部屋ＨＬの場合を示す）が接続されている。室内ユニットＦＣ１、ＦＣ２、ＦＣ３は、それぞれポンプ７５によって冷水供給通路７３Ａから冷水帰還通路７３Ｂへ流れる冷水が通る熱交換器ＮＴと、この熱交換器ＮＴで各部屋ＨＬの空気を冷却するためのファンＦＦが組み込まれた構成である。

このように、図９のシステムは、必要な各部屋ＨＬを冷房するための室内ユニットＦＣ１、ＦＣ２、ＦＣ３・・・へ循環する冷水と、必要な各部屋ＨＬごとに設けたれ一次側コネクタＣＡ１、ＣＡ２、ＣＡ３・・・へ循環する冷水とを、共通の冷水タンク７２からポンプ７５で循環する構成であるため、部屋の冷房システムとプロジェクタの冷却とを別個に構成するものに比して、コスト低減化が図れるものとなる。

各実施例ではプロジェクタの一例として液晶プロジェクタを用いて説明したが、本発明のプロジェクタはこれに限定されるものでなく、本体に光源と、この光源からの出射光を映像情報に応じて加工する光学素子と、加工後の投写光像をスクリーンに投写するための投写レンズとを設けて成るプロジェクタであれば良く、本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の技術的範囲を逸脱しない限り種々の変更が考えられ、それに係る種々の実施形態を包含するものである。

本発明の冷却装置を省略した状態の一実施例のプロジェクタの内部を示す概略斜視図である。（実施例１） 本発明の冷却装置を備えた状態の一実施例のプロジェクタの内部を示す概略斜視図である。（実施例１） 本発明の冷却装置を備えた状態の一実施例のプロジェクタの内部を示す概略平面図である。（実施例１） 図３のＡ−Ａ断面による冷気循環路の概略構成を示す図である。（実施例１） 本発明の冷却装置に係る冷水循環路と冷気循環路の一実施例の構成図である。（実施例１） 本発明のプロジェクタを設置する部屋ごとに冷水コネクタを配置した状態を示す配管図である。（実施例１） 本発明のプロジェクタを設置する部屋の冷水用一次側コネクタとプロジェクタ側の二次側コネクタとの構成図である。（実施例１） 本発明に係る液晶プロジェクタの光源がレーザ光源である場合の冷気循環路の概略構成を示す図である。（実施例２） 本発明のプロジェクタの冷却装置の他の実施例を示す図である。（実施例３） 本発明に係るレーザプロジェクタの光学素子の具体的構成を示す図である。（実施例２）

符号の説明

Ｐ プロジェクタ
１ 本体
２ 光源
３ 均一照明光学系
４ 光学素子
５、６、７ 液晶パネル
５Ｒ 赤色（Ｒ）用液晶パネル
６Ｇ 緑色（Ｇ）用液晶パネル
７Ｂ 青色（Ｂ）用液晶パネル７Ｂ
８Ａ、８Ｂ 偏光板
８Ｒ０、８Ｂ０、８Ｇ０ 偏光板
９ 投写レンズ
１０Ａ 熱交換器
１０Ａ１ 熱交換器
１０Ｂ 冷気循環用送風機
１０Ｂ１ 冷気循環用送風機
１０Ｂ２ 冷気循環用送風機
１０Ｂ３ 冷気循環用送風機
１０Ｂ１１ 冷気循環用送風機
１０Ｂ２１ 冷気循環用送風機
１０Ｂ３１ 冷気循環用送風機
１０Ｃ 冷気循環用送風機
２０ ランプ
２１ リフレクタ
２２ ランプボックス
２５ プリズム
７０ 冷水装置
７１ 冷凍装置
７１Ａ 圧縮機
７１Ｂ 放熱器
７１Ｃ キャピラリチューブ（減圧装置）
７１Ｄ 蒸発器
７２ 冷水タンク
７３Ａ 冷水供給通路
７３Ｂ 冷水帰還通路
７４Ａ 冷水入口通路
７４Ｂ 冷水出口通路
７５ ポンプ
７７Ａ 分流器
７７Ｂ 分流器
８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃ 温度センサ
３５、３７ 通気孔
４０、４１、４２ ファン
１００ 冷水用コネクタ
ＣＡ 冷水用コネクタ１００の一次側コネクタ
ＣＢ 冷水用コネクタ１００の二次側コネクタ

Claims (4)

1. 光源と、この光源からの出射光を映像情報に応じて加工する複数の光学素子と、加工後の投写光像をスクリーン等に投写するための投写レンズとを設けて成るプロジェクタにおいて、前記プロジェクタに設けられたプロジェクタ側熱交換器と、前記プロジェクタから分離された位置に設置され前記熱交換器へ冷水を循環させる冷水装置を備え、前記熱交換器で冷却された冷気を前記光学素子の周囲へダクトを通して供給させる送風機を備え、前記冷水装置は、冷水を溜める冷水タンクと、この冷水タンクの冷水を前記熱交換器へ循環させるポンプを備え、前記冷水装置側の冷水供給通路と前記プロジェクタ側の冷水入口通路、及び前記冷水装置側の冷水帰還通路と前記プロジェクタ側の冷水出口通路が、コネクタで着脱自在に接続可能であることを特徴とするプロジェクタの冷却装置。
2. 前記光源はそれぞれ光の３原色である赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の色光を出射する赤色（Ｒ）レーザ光源、緑色（Ｇ）レーザ光源、青色（Ｂ）レーザ光源であり、これらレーザ光源がプリズムに対向配置され、前記光学素子は、それぞれ前記赤色（Ｒ）レーザ光源に対向配置した赤色（Ｒ）用液晶パネル、前記緑色（Ｇ）レーザ光源に対向配置した緑色（Ｇ）用液晶パネル、青色（Ｂ）レーザ光源に対向配置した青色（Ｂ）用液晶パネルを含み、前記ダクトは前記熱交換器で冷却された冷気をこれらの各液晶パネルへ分流する分流ダクト構成であり、前記冷気循環用送風機は、この分流ダクトごとの送風機で構成されたことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタの冷却装置。
3. 前記コネクタは、前記冷水装置側の冷水供給通路と前記冷水装置側の冷水帰還通路が接続された一次側コネクタと、前記プロジェクタ側に設けられて前記一次側コネクタに着脱自在に接続される二次側コネクタで構成され、前記一次側コネクタと前記二次側コネクタは相互の接続が解除された状態でそれぞれの冷水通路が自動的に閉じバネ付勢の弁を備え、前記一次側コネクタと前記二次側コネクタは、相互の接続状態で前記バネ付勢に抗して前記弁が開きそれぞれの冷水通路が連通状態となることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタの冷却装置。
4. 前記一次側コネクタは、前記プロジェクタを設置する部屋ごとに配置されたことを特徴とする請求項３に記載のプロジェクタの冷却装置。

Images